Einführung in ereignisdiskrete Simulationen

Diskrete-Ereignis-Simulation mit Python

Diogo Costa (PhD, MSc)

Adjunct Professor, University of Saskatchewan, Canada & CEO of ImpactBLUE-Scientific

Ereignisdiskrete vs. kontinuierliche Modelle

Kontinuierliche Modelle

Laufen in festen Zeitschritten
Zeit ist eine Dummy-Variable
- Zeit wird in der Schleife nicht aktualisiert
Verwendung von Zeit-for-Schleifen
```
for t in range(time_range):
```

Ereignisdiskrete Modelle

Laufen in variablen Zeitschritten
- Diskrete Ereignisse mit unterschiedlicher Dauer über die Zeit ausführen/planen
Zeit ist eine Zustandsvariable
- Zeit wird in der while-Schleife aktualisiert
- Zeit ist keine Dummy-Variable

Nutzt oft while-Schleifen

while (time < 365):
time += process_duration

Komponenten ereignisdiskreter Modelle

Zustandsvariablen
Uhr
Ereignisliste (oder Prozessliste)
Endbedingung(en)

Modellkomponenten

Beispiel: Taxiunternehmen-Modell

while (time < 10):

    # Prozess 1
    time_duration_1 = manage_requests()
    time += time_duration_1

    # Prozess 2
    time_duration_2 = dispatch_taxi()
    time += time_duration_2

Endbedingung

while (time < 10)

Bedingung(en), die die Simulation beenden

Modellkomponenten

Beispiel: Taxiunternehmen-Modell

while (time < 10):

    # Prozess 1
    time_duration_1 = manage_requests()
    time += time_duration_1

    # Prozess 2
    time_duration_2 = dispatch_taxi()
    time += time_duration_2

Uhr

time += time_duration_1
time += time_duration_2

time verfolgt die aktuelle Simulationszeit
Die Uhr springt zum Startzeitpunkt des nächsten Ereignisses
Zeit „springt“, da Ereignisse instantan sind

Modellkomponenten

Beispiel: Taxiunternehmen-Modell

while (time < 10):

    # Prozess 1
    time_duration_1 = manage_requests()
    time += time_duration_1

    # Prozess 2
    time_duration_2 = dispatch_taxi()
    time += time_duration_2

Zustandsvariable

time

Zeit zwischen Anruf und Absetzen verkürzen
Variablen, die Ausgaben und Effizienz des Systems beschreiben

Lass uns üben!

Diskrete-Ereignis-Simulation mit Python